Dijital ortamda manipüle edilmiş fotoğrafları ışık ve gölgelerine bakarak tespit etme

Su basmış bir yolda yüzen bir köpek balığı, İran’da füze denemesi sırasında uyum içinde fırlatılan bir grup füze…

İlk bakışta bu gibi örnekler mantıklı gelebilir ama dijital ortamda değiştirilmiş görseller internet sitelerinde ve sosyal medyada büyük bir hızla yayılıyor ve her yerdeler.

Peki yakın bir akrabanızın, örneğin amcanızın Facebook’ta paylaştığı fotoğrafın orijinal veya değiştirilmiş olup olmadığını nasıl anlayacaksınız?

“Görsel adli tıp” uzmanlarının üzerinde oynanmış olan görselleri ayırt etmek için kullandıkları birkaç metot ve araç var.

Algoritmalar çoğaltılmış kısımları ayırt edebiliyor, aynı İran’da füze deneme atışı sırasında fazladan eklenen füze fotoğrafında görüldüğü gibi (aslında bu örnekteki fotoğrafa dikkatli bakınca da açıkça ortada).

Kullanılan diğer bir metot ise ışığın görüntüye düşüş açısını analiz etmek için sıfırdan bir 3D model oluşturmak.

ABD’deki Dartmouth Üniversitesi’nde bilgisayar bilimci olan Hany Farid’in anlattığına göre bu bahsedilen araçlara sahip olmayan ya da şüpheli fotoğraflardaki hataları doğru bir şekilde tespit edecek zamana veya kabiliyete sahip olmayan ortalama bir kişi için de önerebilecekleri birkaç metot varmış. Yazımızda bu metotlardan bahsedeceğiz.

Tersine görsel arama yapmak

Kolay yoldan başlayalım. Dr. Farid’in Twitter veya Facebook’ta birden ortaya çıkıp yayılan bir fotoğraf gördüğünde ilk yaptığı şey bu fotoğrafın daha önce de internette dolaşıp dolaşmadığını kontrol etmek. Bunu ise görüntüyü Google Görseller’de veya Tineye’da tersine arayarak yapıyor.

Dr. Farid diyor ki, “Ne zaman bir doğal felaket olsa insanlar hep su basmış bir sokakta yüzen bir köpek balığı fotoğrafını internette paylaşıyor.”

Köpek balığı görsellerinin genelde neredeyse hepsi sahte oluyor.

+Kuzey Myrtle sahilinde Ocean bulvarında kelimenin tam anlamıyla şu anda yüzen bir köpek balığı var.

-Hayır. Aynı fotoğraf 2011’de Porto Riko’daki Irene kasırgası için de kullanılmıştı ve o zaman da sahte bir görseldi.

Eğer bir görsel yeniden dolaşıma girmişse veya son zamanlarda yaşanan doğal afetleri gösterme amacıyla tekrardan kullanılmışsa, bunun gibi fotoğrafların sahte olup olmadığını tersine görsel arama metoduyla bulabiliriz.,

Görsellerin üst verilerini elde etmek

Bu kısma kadar yaptığımız işlem tersine görsel arama metoduydu, bir sonraki metot ise görseli tanımlayan üst verileri elde etmek. İngilizce’de “metadata” olarak kullanılan bu metot, fotoğrafa kamera tarafından eklenen birçok bilgiyi içeriyor.

“Fotoğrafların üst verilerini elde edebileceğiniz birçok internet sitesi mevcut. Bahsi geçen fotoğrafı bu sitelere yüklüyorsunuz ve bu sayede fotoğrafı tanımlayan verilere kolayca ulaşabiliyorsunuz.” diyor Dr. Farid.

Bu veriler kameranın markasını, fotoğrafın çekildiği gün ve zamanı ve eğer açık ise yer (GPS) bilgilerini içeriyor.

Daha da iyisi, eğer fotoğraf Photoshop programında açılıp tekrar kaydedilmişse bile sizi bu konuda bilgilendirebiliyor.

Bir fotoğrafı düzenlediğinizde, düzenlenen verinin metadatasının bir kısmı da fotoğrafa ekleniyor.

Tabi ki bu metot size fotoğrafın değiştirilip değiştirilmediğini söylemiyor, ama araştırmaya başlamak için size bir ipucu verebilir.

Adelaide Üniversitesi’nde adli dijital görsel araştırması yapan doktora adayı Richard Matthews’un söylediğine göre fotoğrafla birlikte kaydolan orijinal fotoğrafın küçük versiyonunu (thumbnail) da bulmak mümkün.

“Bunların hepsi siz deklanşöre bastığınızda arka planda olan şeyler.” diyor Dr. Farid.

Ama bahsedilen bu metotlar her fotoğrafta işe yaramayabilir çünkü Facebook veya Twitter’a yüklenen fotoğraflar otomatik olarak tanımlayıcı verilerinden sıyrılmış bir şekilde yükleniyor. Şirketler bunun sebebinin kullanıcı gizliliği olduğunu söylüyor.

Işık ve gölgeler

Şimdi ise cetvelleri ve kalemleri çıkartma zamanı çünkü anlatacağımız metot pek de öyle teknolojik araçlar gerektirmiyor.

Gölgeler ve ışık fotoğrafa eklenen veya çıkartılan nesneleri açığa çıkartabiliyor.

İnsanların görme sistemleri ile ilgilenen Dr. Farid’in bulduğu şeye göre fiziksel olarak mümkün olmayan gölgelere sahip görseller insanlara gösterildiğinde insanlar bu görsellerin değiştirilmiş olduğunu nadiren fark edebiliyorlar.

Fakat bu aynı zamanda sahtecilerin de birbirleriyle uyuşmayan gölgeleri görememesi anlamına geliyor. Dr. Farid bunun fark edilmediğini ekliyor;

Eğer görüntüye bir nesne koyarlarsa, gölge yanlış yerde olabilir. Bu sorunu fark edemiyorlar ama basit bir geometrik çizim ile gölge-ışık uyuşmazlığını açığa çıkarmak mümkün.

Daha iyi ifade etmek gerekirse, nesnenin üstündeki bir noktadan, nesnenin gölgesine denk düşecek şekilde düz bir çizgi çiziyorsunuz. Bu işlemi nesnenin üstündeki bir çok noktadan yapın ve bu sayede çizgiler ışık kaynağında birleşecekler.

Güneş 150 milyon kilometre uzaklıkta olduğu için dışarıdaki bir görüntüyü ele alırsak çizgilerin epeyce düz gözükmesi gerekir.

Aşağıda gösterilen soldaki fotoğrafa ve değiştirilmiş olan sağdaki fotoğrafa bir bakın.

Farkı tespit edin

Merdivenlerdeki kişi ve o kişinin gölgesi başka bir fotoğraftan alınıp bu fotoğrafa konulmuş.

Fotoğrafa yerleştirilen kişi çok da sahte görünmüyor olabilir ama bir de cetvel yöntemini deneyelim.

Fotoğraftaki kişinin kendisini ve gölgesini birleştiren kırmızı çizgiler görüntünün geri kalanında yer alan, yeşil renk ile çizilen kişilerin gölgelerinin düştüğü yerle birleştiği ışık kaynağı ile örtüşmüyor.

Fotoğraf veya görsel düzenleme yazılımları kullanın

Eğer bir görselden bir nesnenin çıkarıldığından şüphe ediyorsanız, Photoshop ve Pixlr gibi yazılımlar size bu konuda yardımcı olabilir.

Genelde görünmeyen çok küçük farkları belirginleştirmeye dayanan bir metot. Koyu siyah objeler bile bir dizi parlaklık içerir, diyor Dr. Farid.

Aşağıda Melbourne’da tatlı bir yaz günü çekilmiş bir manzara fotoğrafına bakalım. Sağ taraftaki fotoğrafta birkaç bina eksik.

Fotoğrafın kontrast, parlaklık ve pozlandırmasıyla biraz oynadığımızda, fotoğrafta gerçekte olan nesnelerin yerini gösteren tek renk blokları görmeye başlayacaksınız ve eğer fotoğrafta kayıp olan bir nesne varsa onu bu sayede anlayabilirsiniz.

Ufuktaki de ne öyle?

Bazen kayıp olan kısımları gri tonda görmek daha kolay oluyor.

Ne yapmamalıyız?

Dijital ortamda değiştirilmiş fotoğrafları tespit ettiğini iddia eden çevrimiçi araçlar sizi etkilemiş olabilir, ancak hemen oyuna gelmeyin. İşin aslı şu ki, bu yöntem oldukça karmaşık. Fizik, ışık bilgisi, kameraların nasıl çalıştığı ve görsel sıkıştırma işinin nasıl olduğu hakkında geniş bir bilgiye sahip olmak gerekiyor.

Evet, sıkıştırma. İnternetteki çoğu görsel JPEG tarafından sıkıştırılmış durumdadır. Bu sıkıştırılma ile bir çok kayıp oluşur.

JPEG formatı bir dosyanın boyutunu küçültür, görseldeki her bir 8’e 8 piksel karelerini alır, onları işler ve bazı bilgileri de bu sırada görselden çıkartır.

“JPEG’in yaptığı şey aslında görsele yapay bir doku eklemek yani kısmen pikselleştirmek. Özellikle düşük kalitede bir jpg görseline sahip olduğunuzu fark ederseniz, bu görüntünüzün aşırı derece pikselleştiği anlamına geliyor.” diye ekliyor Dr. Farid.

Bu belirginleşmiş pikseller yani fotoğrafta meydana gelen belirgin yatay ve dikey çizgiler, sanki görsele bir şey eklenmiş veya çıkartılmış gibi bir izlenim verebilir.

Bütün bunlara ek olarak, bir görseli JPEG formatında sıkıştırmak, görseldeki renklerin sapmasına ve bulanıklaşmasına neden olabilir.

İnternette gerçekten birçok garip görsel görüyorsunuz ve insanlar genelde gördükleri bu garip görseller ile onların üstünde oynandığına dair kanıt buldukları yanılgısına kapılıyorlar. Bu bahsettiğim aslında klasik olarak yapılan hatalardan birisi.

Matthews gözlerin de bu konuda yardımcı olabileceğini söylüyor. Bir kişinin göz bebeklerine odaklanabileceğimizi söylüyor çünkü genelde göz bebekleri ışık kaynağını yansıtabiliyor.

“Eğer fotoğraf bir stüdyoda çekilmiş ise bu yansımayı daha net bir şekilde görebilirsiniz.” diye belirtiyor. 

Eğer bir grup insan birlikte fotoşoplanmış ise, göz bebeklerindeki yansıma aynı olmayabilir. Fakat Dr. Farid söz konusu gözler olunca olaylara biraz temkinli yaklaşıyor.

Bir odada farklı ışık kaynaklarının olma ihtimali yüksek. Eğer ışık kaynaklarının geldiği yer aynı ise, size yardımcı olacak bir kaç ipucu verebilirler, ama eğer farklılarsa birden fazla flaş kullanılma ihtimali gibi başka bir açıklaması olabilir.

Peki ya videolar?

Dr. Farid gerçekçi bilgisayar üretimi videolar konusunda biraz endişeli ve tedirgin. Ama detaylı bir şekilde incelendiğinde, bir bilim insanını kandırmanın yanından bile geçemeyeceğini belirtiyor.

Massachusetts Institute of Technology’de bilgisayar bilimciler tarafından geliştirilen bir algoritma ilginç bir şekilde, bir kişi kan pompalarken yüzünde oluşan ince renk değişikliklerini yakalayabiliyor.

Bilgisayarda üretilmiş bir kişinin kalp atışı olmuyor ve bu yüzden algoritmayı bilgisayarda üretilmiş videolar üzerinde kullandığımızda hiçbir değişiklik yaşanmıyor.

Tabii ki önümüzdeki birkaç yıl içinde bilgisayarda üretilmiş videolara gerçekçi olması için kan akışı eklenebilir, işte o zaman bu olay tam bir oyun haline gelecek diye de ekliyor Dr. Farid.

Biz bir teknik geliştiriyoruz, onlar da bu tekniğe karşılık vermek için çabalıyorlar.

Dr. Farid kendisinin ve diğer adli dijital uzmanların her zaman bu oyunda ileride olacaklarından bir hayli emin olduğunu söylüyor.

Bu arada, Dr. Farid sahte video ve fotoğraflara karşı alınabilecek en iyi önlemin, onları sosyal medyada paylaşmadan önce kaynaklarını düşünmek olduğunu bir kez daha belirtiyor.

“İnsanların dijital içerikleri ne kadar hızlı sindirdiğini düşünün. Birisi analiz yapmak için gereken araçlara sahip olsa bile çok nadiren zamanından 3 saat ayırıp bir görseli analiz edecek.” diyor.

Tanrı aşkına, eğer birisi Facebook’ta bir şey paylaşırsa, paylaştığı içeriğin nereden geldiğini lütfen kontrol edebilir misiniz?

Kaynak: Belinda Smith / ABC.Net.Au Çeviri: Tuğberk Nazik